As barras de cobre zircônio são especialmente utilizadas em motores e geradores elétricos, e as barras do rotor são os elementos condutores do rotor de uma máquina elétrica que transporta a corrente elétrica e gera o campo eletromagnético necessário ao funcionamento do motor ou gerador. A Fabmann pode fornecer barras de rotor ZrcCu com alta condutividade elétrica de até 93%, e as barras de rotor ZrCu oferecem diversas vantagens impressionantes em termos de desempenho elétrico e térmico em comparação com materiais tradicionais de barras de rotor, como alumínio ou cobre. As formas populares de liga de cobre e zircônio são placas/folhas, barras, fios e tubos. A propriedade deste material está indicada na tabela a seguir.
| Padrões | Material Não. | PT Material No. | PT Designação | ONU | RWMA |
| 2.1580 | CW120C | CuZr | C15000 | Classe 1 | |
| Composição química | (%) | Zr (%) | Fe (%) | Si (%) | Ni (%) |
| Descansar | 0.10-0.20 | < 0.1 | < 0.1 | < 0.1 | |
Mecânico Propriedades 20 graus | Dureza HB 30 Menor ou igual a HB | 0,2% de rendimento Rp Maior ou igual a N/mm² | Resistência à tracção Rm Maior ou igual a N/mm² | Alongamento Melhor que ou igual a % | Módulo de elasticidade kN/mm² |
| 135 | 310 | 350 | 13 | 100 | |
Físico Propriedades 20 graus | Densidade G/CM³ | Calor específico capacidade J/kg K | Térmico condutividade W/m K | Elétrico condutividade MS/m | Coeficiente Térmico Expansão 10-6/K |
| 8.9 | 375 | 310-330 | Maior ou igual a 50 | 17 |
A Fabmann oferece fios e barras de ZrCu com base nas seguintes dimensões:
| Faixa de barra reta | ||||
| Diâmetro (mm) | Tolerância (mm) | Ovalidade máxima (mm) | Comprimento máximo (mm) | Linearidade mm/m máx. |
| 5.0 Menor ou igual a φ Menor ou igual a 6.0 | 0.06 | 0.03 | 4000 | 1 |
| 6.0<> | 0.1 | 0.05 | 4000 | 1 |
| 10<> | 0.16 | 0.08 | 4000 | 1 |
| 20<> | 0.18 | 0.09 | 4000 | 1 |
| 25<> | 0.2 | 0.1 | 4000 | 1 |
| 30<> | 0.24 | 0.12 | 4000 | 1 |
| 40<> | 0.3 | 0.15 | 4000 | 1 |
| Faixa de fio ZrCu (bobina) | ||||
| Fio ZrCu (Bobina) | Tolerância (mm) | Ovalidade máx. (milímetros) | ID da bobina (mm) | Peso da bobina (kg) |
| 5.0 Menor ou igual a φ Menor ou igual a 6.0 | 0.06 | 0.03 | 500 | 100 |
| 6.0<> | 0.1 | 0.05 | 500 | 500 |
| 10<> | 0.16 | 0.08 | 800 | 500 |
A Fabmann também fornece hastes personalizadas em formato quadrado, retangular e hexagonal, e podemos atingir a condutividade máxima IACS de 93% para certos perfis personalizados de cobre e zircônio que ganham grande popularidade devido às seguintes vantagens:
√ Alta condutividade elétrica, possui excelente condutividade elétrica, permitindo fluxo de corrente eficiente e minimizando perdas de energia no rotor.
√Condutividade térmica, apresenta alta condutividade térmica, o que auxilia na dissipação do calor gerado durante a operação e na manutenção de operação ideal
temperaturas.
√Resistência mecânica, possui extraordinária resistência mecânica, garantindo que as barras do rotor possam suportar o estresse mecânico e as forças centrífugas
experimentado durante a rotação de alta velocidade.
√Resistência a altas temperaturas, as barras do rotor de cobre e zircônio podem suportar temperaturas elevadas sem degradação significativa de energia elétrica ou
propriedades mecânicas, tornando-os adequados para aplicações que envolvem altas temperaturas de operação.
√Resistência à corrosão, as ligas de cobre e zircônio oferecem boa resistência à corrosão, protegendo as barras do rotor contra umidade, produtos químicos e outros produtos corrosivos.
elementos que podem impactar seu desempenho e longevidade.
√Baixa resistência elétrica, as barras do rotor de cobre zircônio possuem baixa resistência elétrica, reduzindo as perdas de energia e melhorando a eficiência geral do
máquina elétrica.
√Resistência à erosão elétrica, possui excelente resistência à erosão elétrica, que pode ocorrer em aplicações de alta corrente e prolongar a vida útil do
barras do rotor.
Ao usar barras de rotor de cobre e zircônio, motores e geradores elétricos podem se beneficiar de melhor desempenho elétrico e térmico, maior durabilidade e maior eficiência. Essas vantagens tornam as barras de rotor de cobre e zircônio particularmente adequadas para aplicações exigentes, como motores de alto desempenho usados em indústrias como aeroespacial, automotiva e de geração de energia. As ligas de cobre de zircônio possuem outras aplicações e vantagens abaixo:
√Resistência ao desgaste: As ligas de cobre e zircônio têm boa resistência ao desgaste e à erosão, tornando-as adequadas para aplicações que envolvem deslizamento ou fricção
contato.
√Usinabilidade: O cobre zircônio pode ser usinado usando métodos convencionais, embora sua dureza possa exigir ferramentas e usinagem adequadas
parâmetros.
√Soldabilidade: As ligas de cobre e zircônio são geralmente soldáveis usando técnicas de soldagem padrão, permitindo a fabricação de formas complexas e
assembléias.
√Não magnético: O cobre zircônio não é magnético, o que o torna adequado para aplicações onde a interferência magnética deve ser minimizada.
√Estabilidade Dimensional: O cobre zircônio apresenta boa estabilidade dimensional, mantendo sua forma e tamanho mesmo sob mudanças de temperatura ou mecânicas.
condições de estresse.
√Dissipadores de calor: O cobre zircônio é empregado em dissipadores de calor e trocadores de calor onde é necessária uma condutividade térmica eficiente para dissipar o calor do
componentes ou sistemas eletrônicos. É frequentemente usado como placas de apoio em aplicações de soldagem para fornecer um dissipador de calor e evitar transferência excessiva de calor para o
parte traseira da junta de solda.
√Na indústria de vidro e cerâmica, a liga de cobre zircônio é utilizada para aplicações como vedações de vidro com metal, eletrodos e componentes que exigem alta temperatura térmica.
resistência ao choque.
√O cobre zircônio é utilizado na fabricação de moldes de injeção e sistemas de câmara quente para moldagem de plástico, pois oferece excelente condutividade térmica,
resistência à corrosão e resistência ao desgaste e à erosão.
Processo de produção de fio e barra de cobre de zircônio
O processo de produção do fio e barra de ZrCu envolve 7 etapas abaixo:
√Preparação da matéria-prima, o zircônio é normalmente obtido como esponja de zircônio ou óxido de zircônio, enquanto o cobre é geralmente na forma de cátodos de cobre
√Liga, a composição exata pode variar dependendo da aplicação específica do fio, e as matérias-primas são pesadas de acordo com a proporção desejada
e então misturados ou fundidos em um ambiente controlado, como vácuo ou atmosfera de gás inerte, para garantir uma liga adequada.
√Fundição contínua
√Laminação a frio (trefilagem), este processo reduz o diâmetro do fio enquanto aumenta seu comprimento, e também ajuda a melhorar a mecânica do fio
propriedades e acabamento superficial.
√Peeling e alongamento
√Fortalecimento da solução
√Enrolamento/Endireitamento
√Tratamento de envelhecimento, após o processo de trefilação, este processo ajuda a aliviar quaisquer tensões internas introduzidas durante a trefilação e melhora a durabilidade do fio.
ductilidade e condutividade elétrica.
√Controle e testes de qualidade, medidas de controle de qualidade são tomadas durante todo o processo de produção para garantir que o fio ZrCu atenda aos requisitos
especificações, e envolve vários testes, como análise química, medições dimensionais, testes de condutividade elétrica, propriedades mecânicas
avaliação e inspeção visual.
√Embalagem e entrega
Aqui estão algumas aplicações comuns de fios e barras de cobre de zircônio:
√ Contatos elétricos, são amplamente utilizados em aplicações de contato elétrico, como interruptores, conectores, relés, disjuntores e outros componentes elétricos
componentes. Sua alta condutividade elétrica e boa resistência mecânica os tornam adequados para garantir fluxo eficiente de corrente elétrica e confiabilidade
conexões.
√Eletrodos de soldagem e sua alta condutividade elétrica e térmica de cobre zircônio o tornam adequado para fornecer correntes de soldagem precisas e eficientes.
√Barras de cobre de zircônio são utilizadas como eletrodos em usinagem por descarga elétrica (EDM), que é usada para criar formas e contornos complexos em peças duras.
materiais através da erosão causada por descargas elétricas controladas.
√Barras de cobre de zircônio são empregadas em aplicações de dissipadores de calor devido à sua excelente condutividade térmica.
√Fios e barras de cobre de zircônio são usados em sistemas de gerenciamento térmico, como trocadores de calor e espalhadores de calor, onde a transferência eficiente de calor e
dissipação é necessária.
√Aeroespacial e de defesa, são frequentemente utilizados para conectores, terminais e outros componentes elétricos, onde sua alta condutividade e resistência a
corrosão são cruciais.
√Indústria automotiva e são usados em diversas aplicações automotivas, incluindo contatos elétricos, conectores e terminais.
√Aplicações marítimas e offshore, sua excelente resistência à corrosão o torna adequado para aplicações marítimas e offshore expostas à água salgada ou
ambientes corrosivos.
√Eletrônica e telecomunicações, fios e barras de cobre de zircônio são empregados para aplicações que exigem alta condutividade elétrica, contatos confiáveis,
e gerenciamento térmico.
Controle de Produção e Controle de Qualidade
A Fabmann adota processos rigorosos de controle de qualidade para garantir 100% de conformidade com as especificações e adequação às aplicações pretendidas, e nossas medições de controle abrangem:
√Análise de composição química
√Propriedades mecânicas como resistência à tração, limite de escoamento, alongamento e dureza são essenciais para avaliar a resistência, ductilidade,
e adequação à aplicação pretendida. Testes de tração e testes de dureza (por exemplo, dureza Rockwell ou Vickers) são comumente realizados para avaliar
essas propriedades.
√Verificação de condutividade elétrica, técnicas como o método de sonda de quatro pontos ou teste de correntes parasitas podem ser empregadas para medição de condutividade.
√Inspeção dimensional e superficial para avaliar a qualidade do material, incluindo presença de defeitos, arranhões ou irregularidades superficiais.
√Análise microestrutural para fornecer insights sobre a estrutura do grão, distribuição de fases e microestrutura geral, e técnicas como óptica
microscopia, microscopia eletrônica de varredura (MEV) ou microscopia eletrônica de transmissão (TEM) podem ser utilizadas para examinar a microestrutura do material e
garantir sua integridade.
√Testes de resistência à corrosão, como testes de névoa salina ou métodos eletroquímicos, incluindo testes de polarização ou potenciodinâmicos, que podem ser realizados para
avaliar a resistência do material à corrosão.
√Avaliação da soldabilidade, diversas técnicas de soldagem, como soldagem TIG ou soldagem por resistência, podem ser empregadas para estes testes.
A Fabmann se dedica a fornecer serviços de customização que permitem adequar a forma, dimensões e propriedades dos perfis e barras para atender às suas necessidades específicas, expandindo suas aplicações potenciais em diversos setores. Nosso serviço de personalização abrange os seguintes aspectos:
√Adaptação para atender aos requisitos específicos de projeto da aplicação, e perfis e barras de ZrCu podem ser personalizados em termos de formato e dimensões
incluindo o comprimento, largura, altura e geometria geral do perfil ou barra.
√Projeto de seção transversal personalizado que atende à sua demanda em fatores como capacidade de carga, requisitos de condutividade e restrições de espaço, e o
o design inclui opções como seções transversais retangulares, quadradas, redondas ou de formato personalizado.
√Tolerância rigorosa para atender às especificações desejadas e se adequar perfeitamente à aplicação pretendida.
√Usinagem e fabricação secundária para fazer furos, ranhuras, ranhuras para acomodar seus requisitos específicos de montagem ou integração com outros
componentes.
√Composição de liga personalizada para obter propriedades específicas do material, o que significa que podemos ajustar a proporção de zircônio para cobre para otimizar atributos
como condutividade, resistência, dureza ou resistência à corrosão.
√Personalização de quantidade e embalagem para facilitar armazenamento, transporte e manuseio.
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